高考化学专题复习 电化学

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2008高考化学专题复习电化学

专题新平台

【直击高考】

1.理解原电池原理和电解原理。电化学是氧化还原反应知识的应用,分析和判断电极反应,正确书写电极反应式,是掌握电化学基础的重点。

2.了解化学腐蚀与电化学腐蚀,联系生产、生活中的金属腐蚀现象,会分析和区别化学腐蚀和电化学腐蚀,了解一般防腐蚀方法。用原电池的原理解释简单的防腐蚀和影响化学反应速率的实际问题,常用作高考选择题的选项。

3.铜的电解精炼、镀铜、氯碱工业等是电解原理的具体应用。2003年高考题把氯碱工业作为无机推断题中的已知条件,考查氯碱工业的原料和产物。要了解和熟悉这些反应原理。

【难点突破】

1.方法与技巧

原电池、电解池中所发生的反应都是氧化还原反应,抓住这一变化实质,依据氧化还原反应中物质的氧化性、还原性的强弱,判断原电池、电解池中的电极反应,正确书写电极反应式。

2.解题注意点

电解池中电解质溶液的pH变化、电极产物的判定等具有一定的解题规律,如电解池中阴阳离子的放电顺序,阳极材料与阳极反应等,只有利用这些规律去解题,才能达到解题准确、快速。

3.命题趋向

应用原电池、电解池进行有关化学计算,也常见于高考题中,抓住两电极上通过的电子数目相等,是解答这类题的关键。随着能源的不断开发,理科考题中围绕新型电池的命题较多,同时也是高考单科命题关注的内容之一。

专题新例析

【例1】(2000“3+2”全国卷)下列关于实验现象的描述不正确

...的是

A.把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中,铜片表面出现气泡

B.用锌片做阳极,铁片做阴极,电解氯化锌溶液,铁片表面出现一层锌

C.把铜片插入三氯化铁溶液中,在铜片表面出现一层铁

D.把锌粒放入盛有盐酸的试管中,加入几滴氯化铜溶液,气泡放出速率加快

【解析】本题中A,“把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中”,与铜片、铁片单独放在稀硫酸中是不同的,前者构成了原电池,铜片上的H+获得由铁片传递过来的电子:2H++2e-=H2↑,所以铜片表面出现气泡。对于B,用锌片做阳极,铁片做阴极电解ZnCl2溶液,实为电镀,阳极反应:Zn-2e- ==Zn2+阴极反应:Zn2++2e-==Zn 阴极上析出锌,所以B的描述正确。对于C,铜片插入三氯化铁溶液中,发生的反应是:Cu+2Fe3+==Cu2++2Fe2+并没有单质铁的析出,所以选项C的描述不正确。对于D,向盛有锌粒和盐酸的试管中,滴入几滴氯化铜溶液,除Zn与盐酸的反应外,又发生反应:Zn+Cu2+==Zn2++Cu 置换的Cu与剩余的Zn

接触,置于盐酸中,构成了原电池,加速了2H++2e-=H2↑反应,可观察到“气泡放出速率加快”,所以选项D的描述也是正确的。

【答案】C

【点评】我们不但要用通常的化学反应原理去解释一些实验现象,还要学会用原电池、电解的原理来分析问题和解决简单的实际问题。

【例2】(2002上海高考卷)某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器,

用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液,通电时,为使Cl2被完全吸收,制得有较强杀菌能力的消毒液,设计了如图的装置,则对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是

A a为正极,b为负极;NaClO和NaCl

B a为负极,b为正极;NaClO和NaCl

C a为阳极,b为阴极;HClO和NaCl

D a为阴极,b为阳极;HClO和NaCl

【解析】本题从电极名称和电解后溶液的主要成分两方面进行设问。首先,a、b电极为电源上的电极,原电池的电极名称与电解池的电极名称不同,应为正极或负极,排除选项C 和D。其次,如图所示的电解池中,要使Cl2能被溶液“完全吸收”,是让上边一个电极产生Cl2,还是让下边一个电极产生Cl2?让阳极产生的Cl2通过阴极附近的碱溶液,Cl2才能被完全吸收。第三,电解池中产生Cl2的阳极对应的电源电极名称是正极。

【答案】B

【点评】本题考查氯碱工业反应原理的应用,不仅涉及电解、原电池的原理,还包含Cl2的性质,以及简单实验设计等,是化学知识的综合题。少数学生误选A,不能使电解产生的Cl2被溶液完全吸收。误选C或D,将电源(原电池)的电极名称与电解池的电极名称相混淆。

【例3】(1999“3+2”全国卷)用惰性电极电解M(NO3)x的水溶液,当阴极上增重a g时,在阳极上同时产生b L氧气(标准状况),从而可知M的原子量(相对原子质量)为

A.22.4ax

b B.

11.2ax

b C.

5.6ax

b D.

2.5ax

b

【解析】在用惰性电极电解硝酸盐溶液时,两极发生的反应应是:阳极4OH―-4e-==2H2O+O2↑阴极M x++xe-==M 已知阳极上有b L氧气(标准状况)生成,其物质的量

b

22.4mol,阳极发生电子转移为

4b

22.4mol,阴极上也应有相同数目的电子发生转移。则

ax

Ar(M)==

4b

22.4解得Ar(M)==

5.6ax

b

【答案】C

【点评】本题考查学生对电解原理的理解。从该题的解题过程中,应注意:一是电解硝

酸盐溶液,阳极上发生的反应一定是4OH―-4e-==2H2O+O2↑。二是应用电解原理进行化学计算时,两个电极上通过的电子数目一定相等,这是处理电化学计算时必须遵循的一条规律。

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1.在原电池和电解池的电极上所发生的反应,同属氧化反应或同属还原反应的是( ) A.原电池的正极和电解池的阳极所发生的反应

B.原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应

C.原电池的负极和电解池的阳极所发生的反应

D.原电池的负极和电解池的阴极所发生的反应

2.据报道,有一新型燃料电池已经问世,它是用两根金属作电极插入KOH溶液中,然后向两电极分别通入CH4和O2,电极反应为:

X极CH4-8e-+10 OH―==CO32―+7H2O Y极2O2+8e-+4H2O==8 OH―

下列对该电池的描述正确的是( )

A.通CH4的X极是负极,发生氧化反应

B.通O2的Y极是负极,发生还原反应

C.放电一段时间后,电解质溶液中的KOH物质的量不变

D.放电时,X极周围溶液的pH下降

3.下列过程需要通电才可进行的是:①电离②电解③电镀④电泳⑤电化腐蚀( ) A.①②③B.②③④

C.②④⑤D.①②③④⑤

4.用惰性电极实现电解,下列说法正确的是

A.电解稀硫酸溶液,实质上是电解水,故溶液p H不变

B.电解稀氢氧化钠溶液,要消耗OH-,故溶液pH减小

C.电解硫酸钠溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1:2

D.电解氯化铜溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1:1

5.氢镍电池是近年开发出来的可充电电池,它可以取代会产生镉污染的镉镍电池。氢镍

电池的总反应为:1

2H2+NiO(OH)==Ni(OH)2。据此反应式判断,下列叙述中正确的是( )

A.电池放电时,H2是负极

B.电池放电时,镍元素被氧化

C.电池充电时,氢元素被还原

D.电池放电时,电池负极周围溶液的pH不断增大

6.下列关于铜电极的叙述正确的是( )

A.用电解法精炼粗铜时,粗铜作阴极

B.铜-锌原电池中,铜是正极

C.在镀件上电镀铜时,可用金属铜作阳极

D.电解稀硫酸制H2、O2时,铜作阳极

7.CuI是一种不溶于水的白色固体,它可以由反应:2Cu2++4I―==2CuI↓+I2而得到。现以石墨为阴极,以Cu为阳极电解KI溶液,通电前向电解液中加入少量酚酞和淀粉溶液。电解开始不久,阴极区溶液呈红色,而阳极区溶液呈蓝色。对阳极区溶液呈蓝色的正确解释是

( )

A.2I―-2e-==I2,碘遇淀粉变蓝

B.Cu-2e-==Cu2+Cu2+显蓝色

C.2Cu+4I--4e-==2CuI↓+2I2,碘遇淀粉变蓝

D.4OH―–4e-==2H2O+O2,O2将I-氧化为I2,碘遇淀粉变蓝

8.不能用来说明金属X比金属Y还原性强的是( )

A.把X-Y合金置于潮湿空气中,X先被腐蚀

B.X原子最外层电子数比Y原子最外层电子数少

C.X能从Y的盐溶液中把Y置换出来

D.电解X和Y的盐的混合溶液,阴极上先析出Y

9.右图是电解CuCl2溶液的装置,其中c、d为石墨电极。则下列有

关的判断正确的是( )

A a为负极、b为正极

B a为阳极、b为阴极

C 电解过程中,d电极质量增加

D 电解过程中,氯离子浓度不变

10.把锌片和铁片放在盛有稀食盐水和酚酞混合液的表面皿中,如下图所示,最先观察到酚酞变红现象的区域是( )

A.Ⅰ和ⅡB.Ⅰ和Ⅳ

C.Ⅱ和ⅢD.Ⅱ和Ⅳ

11.用两支惰性电极插入500mLAgNO3溶液中,通电电解。当电解液的pH从6.0变为3.0时(设电解时阴极没有氢气析出,且电解液在电解前后体积变化可以忽略),电极上析出银的质量大约是( )

A.27 mg B.54 mg C.108 mg D.216 mg

12.固体氧化物燃料电池是由美国西屋(Westinghouse)公司研制开发的。它以固体氧化锆一氧化钇为电解质,这种固体电解质在高温下允许氧离子(O2-)在其间通过。该电池的工作原理如图所示,其中多孔电极a、b均不参与电极反应。下列判断正确的是()

A.有O2参加反应的a极为电池的负极

B.有H:参加反应的b极为电池的正极

C.a极对应的电极反应式为O2+2H20-4e=40H-

D.该电池的总反应方程式为:2H2+02=2H2O

13.下图中,铁腐蚀由快到慢的顺序是(试管中除(2)外均为水)______________________________________。

14.现有Cu2+、Cl―、Na+、SO42―、Zn2+两两组成的电解质溶液若干种,可选用铜电极、铂电极、锌电极进行电解实验。

(1)以__________作阳极电解_____________溶液时,溶液的pH有明显升高,且溶液保持澄清,电解的反应式为______________________________________。

(2)以__________作阳极电解_________溶液时,溶液的pH有明显下降。

(3)为使电解过程中溶液的浓度保持不变,应以铜为阳极电解_________溶液,或以___________为阳极电解_______________溶液。

(4)以铜为阳极电解_________或____________溶液,均可得到氢氧化物沉淀。

(5)要使电解过程中溶质的组成和质量不变,而溶液浓度增大,又无浑浊,应以__________为阳极电解_____________溶液,化学方程式为__________________________________。

(6)要使电解过程中溶液浓度改变,而溶剂质量不变,应以铂电极为阳极电解_____________溶液,或以___________为阳极电解________溶液,反应的化学方程式是____________________________________。

(7)使反应Cu+2H2O==C u(O H)2↓+H2↑得以进行而不发生其它反应,可选用______________为阳极电解__________或____________溶液。

(8)以铜为阳极电解ZnSO4溶液,阴极上一般有___________逸出,在________极区首先会有__________色沉淀,电解时间较长时,会有______色沉淀出现。

15.将铝件与另一种材料作电极,以某种溶液作电解液进行电解,通电后在铝件与电解液的接触面上逐渐形成一层A l(O H)3薄膜,薄膜的某些部位存在着小孔,电流从小孔通过并产生热量使A l(O H)3分解,从而在铝件表面形成一层较厚的氧化膜。某校课外兴趣小组根据上述原理,以铝件和铁棒为电极,一定浓度的NaHCO3溶液为电解液进行实验。

(1)铝件表面形成A l(O H)3的电极反应式是:

_________________________________________________________________。

(2)电解过程中,必须使电解液pH保持相对稳定(不能太大,也不能太小)的原因是_________________________________________________________________。

(3)用NaHCO3溶液作电解液,会减缓阴极区溶液pH的增大,能说明这一原理的离子方程式为_______________________________________________________。

16.熔融盐燃料电池具有高的发电效率,因而受到人们的关注。用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质,CO为阳极(负极)燃气,空气和CO2的混合气体为阴极(正极)助燃气,制得在650℃下工作的燃料电池。根据上述信息,该燃料电池:

负极反应式为___________________________________;

正极反应式为___________________________________;

电池的总反应式为_____________________________________________。

参考答案

专题八 电化学

1.B C 2. AD 3.B 4.D 5.A C 6.B C 7.C 8.B 9.C 10.B 11.B 12.D

13.(5)>(4)>(1)>(2)>(3)>(6)

14.(1)铂 NaCl 2NaCl+2H 2O 2NaOH+H 2 ↑+Cl 2 ↑ (2) 铂 CuSO 4

(3)CuSO 4 Zn ZnCl 2 (或ZnSO 4 )

(4) NaCl Na 2SO 4

(5) 铂 Na 2SO 4 2H 2O 2H 2 ↑+O 2 ↑

(6)CuCl 2 Zn CuCl 2 (或CuSO 4) CuCl 2 Cu+Cl 2 ↑

(7)Cu NaCl Na 2SO 4

(8) H 2 阴 白 蓝

15.(1)Al-3e -+3HCO 3―==A l (O H )3 ↓+3CO 2 ↑ (或Al-3e -==Al 3+ Al 3++HCO 3―

==A l (O H )3 ↓+3CO 2 ↑) (2)A l (O H )3 、A l 2O 3具有两性,电解液的酸性或碱性过强,都会使所形成的A l 2O 3薄膜溶解

(3)H C O 3― +O H ― ==C O 32―

+H 2O 16.2C O -4e -+2C O 32―==4C O 2 O 2 +4e -+2C O 2 ==2C O 32―

2C O +O 2==2C O 2

电解 电解 电解

电化学知识复习专题

电化学知识复习专题 基础知识提纲 1、原电池、电解池的原理; 2、电化学的应用(电镀池、氯碱工业等) 原电池 原电池——将化学能转化为电能的装置。 1、电子流向、电流方向、离子动向 电子流向:负极(Zn ) 正极(Cu ) [阳离子移向正极] 电流方向:正极(Cu ) 负极(Zn ) [阴离子移向负极] 2 、原电池的工作原理 锌(负极) Zn -2e -= Zn 2+ (锌板溶解)(负失氧 ) 铜(正极) 2H + + 2e - =H 2↑(铜板上有气泡)(正得还) 总反应方程式:Zn + 2H + = Zn 2+ + H 2↑ 原电池的形成条件:(1)两个活泼性不同的电极; (2)电解质溶液; (3)形成闭合回路(或在溶液中接触)。 注意:以上条件为构成原电池的理论条件,而一般情况下,原电池的氧化还原反应具有一定的自发性。 3、原电池正负极的判断 1、由组成原电池两极的电极材料判断,如果两极是由活泼性不同的金属作电极时,一般情况下相对活泼 的金属是负极,活泼性较弱的金属是正极(注:此判定为默许规则,一定要注意实际情况,如:Mg —Al —NaOH ,Al 才是负极;Al —Cu —浓硝酸,Cu 才是负极);如果是由金属和非金属导体(或金属氧化物导体)作电极,金属是负极,非金属导体(或金属氧化物导体)是正极。 2、根据氧化反应、还原反应发生的位置判定,发生氧化反应的极(或在该极处失电子)为负极,即(负失氧); 发生还原反应的极(或在该极处得电子)为正极,即(正得还)。 3、根据电子流出或电流流入的电极为负极,相反为正极。 4、根据原电池里电解质溶液内离子流动方向判断:阳离子移向的极为正极,阴离子移向的极为负极。 5、根据原电池的两极发生的现象判断。溶解或质量减轻的电极为负极,有气体或金属析出的电极为正极(此规则具有相当的局限性,它对于一些非常常规的原电池的电极判定的确准确,如Al —Cu —稀硫酸, 但对目前许多的新型燃料电池的电极的判定确显得是那么的无助)。 4、原电池应用 1.金属腐蚀: (1)化学腐蚀——由一般的化学反应引起的腐蚀。 (2)电化腐蚀:以钢铁的腐蚀为例 a.析氢腐蚀: 负极:Fe -2e - = Fe 2+ (强或较强酸性条件下) 正极:2H + +2e - = H 2↑ (析氢腐蚀) (吸氧腐蚀) 总反应式: Fe ++2+ b.吸氧腐蚀: 负极:Fe -2e -(中性、碱性或极弱酸性条件下) 正极:O 2 + 2H 2 总反应式: 2Fe + 2.防护方法: (1)改变金属内部组织结构 (2)在金属表面覆盖保护 Fe(正 极)] (3)电化学保护法[牺牲阳(负)极的阴(正)极保护法] 注:原电池的负极又叫阳极,正极又叫阴极。 外电路 硫酸 外电路 Fe C H 2SO 4 Fe C NaCl

电化学基础知识点总结

电化学基础知识点总结 装置特点:化学能转化为电能。 ①、两个活泼性不同的电极; 形成条件:②、电解质溶液(一般与活泼性强的电极发生氧化还原反应); 原 ③、形成闭合回路(或在溶液中接触) 电 负极:用还原性较强的物质作负极,负极向外电路提供电子;发生氧化反应。 池 基本概念: 正极:用氧化性较强的物质正极,正极从外电路得到电子,发生还原反应。 原 电极反应方程式:电极反应、总反应。 理 氧化反应 负极 铜锌原电池 正极 还原反应 反应原理:Zn-2e -=Zn 2+ 2H ++2e -=2H 2↑ 电解质溶液 1.下列变化中,属于原电池反应的是( ) A .在空气中金属铝表面迅速氧化形成保护层 B .镀锌铁表面有划损时,也能阻止铁被氧化 C .红热的铁丝与水接触表面形成蓝黑色保护层 D .铁与稀H 2SO 4反应时,加入少量CuSO 4溶液时,可使反应加速 2.100 mL 浓度为2 mol/L 的盐酸跟过量的锌片反应,为加快反应速率,又不影响生成氢气的量,可采用的方法是( ) A .加入适量的6 mol/L 的盐酸 B .加入数滴氯化铜溶液 C .加入适量的蒸馏水 D .加入适量的氯化钠溶液 3.称取三份锌粉,分别盛于甲、乙、丙三支试管中,按下列要求另加物质后,塞上塞子,定时测定生成氢气的体积。甲加入50 mL pH =3的盐酸,乙加入50 mL pH =3的醋酸,丙加入50 mL pH =3的醋酸及少量胆矾粉末。若反应终了,生成氢气的体积一样多,且没有剩余的锌。请用“>”“=”或“<”回答下列各题。 失e -,沿导线传递,有电流产生 溶解 不断 移 向 阳离 子

高考电化学专题复习精华版

高考电化学专题复习精 华版 Document number【SA80SAB-SAA9SYT-SAATC-SA6UT-SA18】

第一部分原电池基础

3.固体氢氧燃料电池: 固体电解质介质电池反应: 2H 2 +O 2 = 2H 2 O 负极?2H2 - 4e- +2O2-= 2H2O 正极?O 2 + 4e-= 2O2- 负极 2H2 - 4e- = 4H+ 正极?O 2 + 4H+ + 4e-= 2H 2 O 4.甲烷新型燃料电池 以两根金属铂片插入KOH溶液中作电极,又在两极上分别通入甲烷和氧气。 电极反应为: 负极:CH 4+ 10OH --8e-= CO32- + 7H 2 O 正极:2O 2+ 4H 2 O +8e-= 8OH - 电池总反应:CH 4+ 2O 2 + 2KOH = K 2 CO 3 + 3 H 2 O 分析溶液的pH变化。 C 4H 10 、空气燃料电池、电解质为熔融K 2 CO 3 , 用稀土金属材料作电极(具有催化作用) 负极:2C 4H 10 -52e- + 26CO32-- = 34 CO 2 + 10H 2 O 正极:13O 2 +52e- + 26CO 2 =26CO3 2- 电池总反应:2C 4H 10 + 13O 2 = 8CO 2 + 10 H 2 O 5.铝——空气燃料电池(海水): 负极:4Al -12e- = 4Al3+ 正极:3O 2 +12e- + 6H 2 O =12OH- 电池总反应:4Al +3O 2 +6H 2 O = 4Al(OH) 3 【课堂练习】 ①.C 2H 6 燃料电池、电解质为KOH溶液 负极:2C 2H 6 + 36OH --28e-= 4CO32- + 24H 2 O

化学专题复习:电化学基础(完整版)

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I F Z I I I F Z 高考化学专题复习:电化学基础 要点一 原电池、电解池、电镀池的比较 原电池 电解池 电镀池 定 义 将化学能转变成电能的装置 将电能转变成化学能的装置 应用电解原理在某些金属表面镀上一层其它金属的装置。一种特殊的电解池 装 置 举 例 形 成 条 件 ①活动性不同的两电极(连接) ②电解质溶液(电极插入其中 并与电极自发反应) ③形成闭合回路 ①两电极接直流电源 ②两电极插人电解质溶液 ③形成闭合回路 ①镀层金属接电源正极,待镀金属接电源负极 ②电镀液必须含有镀层金属的离子 电 极 名 称 负极:较活泼金属; 正极:较不活泼金属(或能导电的非金属等) 阳极:电源正极相连的电极 阴极:电源负极相连的电极 阳极:镀层金属; 阴极:镀件 电 子 流 向 负极正极 电源负极 阴极 电源正极 阳极 电源负极阴极 电源正极 阳极 电 极 反 应 负极(氧化反应):金属原子失电子; 正极(还原反应):溶液中的阳离子得电子 阳极(氧化反应):溶液中的阴离子失电子,或金属电极本身失电子; 阴极(还原反应):溶液中的阳离子得电子 阳极(氧化反应):金属电极失电子; 阴极(还原反应):电镀液中阳离子得电子 离 子流向 阳离子:负极→正极(溶液中) 阴离子:负极←正极(溶液中) 阳离子→阴极(溶液中) 阴离子→阳极(溶液中) 阳离子→阴极(溶液中) 阴离子→阳极(溶液中) 练习1、把锌片和铁片放在盛有稀食盐水和酚酞试液 混合溶液的玻璃皿中(如图所示),经一段时间后, 观察到溶液变红的区域是( ) A 、I 和III 附近 B 、I 和IV 附近 C 、II 和III 附近 D 、II 和IV 附近

高考电化学专题复习知识点总结完美版(20200915005156)

一、原电池的工作原理 装置特点:化学能转化为电能。 ①、两个活泼性不同的电极; 形成条件:②、电解质溶液(一般与活泼性强的电极发生氧化还原反应); 原③、形成闭合回路(或在溶液中接触) 电④、建立在自发进行的氧化还原反应基础之上 池负极:用还原性较强的物质作负极,负极向外电路提供电子;发生氧化反应。原基本概念:正极:用氧化性较强的物质正极,正极从外电路得到电子,发生还原反应。理电极反应方程式:电极反应、总反应。 氧化反应负极铜锌原电池正极还原反应 反应原理 Zn-2e - =Zn2+ 2H ++2e- =2H↑ 溶 电解质溶液 二、常见的电池种类 电极反应:负极(锌筒)Zn-2e-=Zn2+ 正极(石墨) 2NH4++2e- =2NH3+H2↑ ①普通锌——锰干电池总反应:Zn+2NH4+=Zn2++2NH3+H2↑

干电池: 电解质溶液:糊状的 NH 4Cl 特点:电量小,放电过程易发生气涨和溶液 ② 碱性锌——锰干电池 电极反应: 负极(锌筒) Zn-2e -- 2 +2OH=Zn(OH) 正极(石墨) 2e - +2H 2 O +2MnO= 2OH-+2MnOOH ( 氢氧化氧锰 ) 总反应: 2 H 2O +Zn+2MnO= Zn(OH) 2+2MnOOH 电极:负极由锌改锌粉(反应面积增大,放电电流增加) ;使用寿命提高 电解液:由中性变为碱性(离子导电性好) 。 正极( PbO 2) PbO 2+SO 42- +4H ++2e - =PbSO 4+2HO 负极( Pb ) Pb+SO 4 2- -2e - =PbSO 4 铅蓄电池 总反应: PbO+Pb+2HSO 2PbSO 4 +2HO 2 4 电解液: 1.25g/cm 3~1.28g/cm 3 的 H 2SO 4 溶液 蓄电池 特点:电压稳定 , 废弃电池污染环境 Ⅰ、镍——镉( Ni —— Cd )可充电电池; 其它 负极材料: Cd ;正极材料:涂有 NiO ,电解质: KOH 溶液 2 NiO +Cd+2HO 放电 + Cd(OH) 2 Ni(OH) 2 2

《电化学基础》知识点归纳

第四章电化学基础 第一节原电池 原电池: 1、概念:化学能转化为电能的装置叫做原电池。 2、组成条件:①两个活泼性不同的电极②电解质溶液③电极用导线相连并插入电解液构成闭合回路 3、电子流向:外电路:负极——导线——正极 内电路:盐桥中阴离子移向负极的电解质溶液,盐桥中阳离子移向正极的电解质溶液。 4、电极反应:以锌铜原电池为例: 负极:氧化反应: Zn-2e=Zn2+(较活泼金属) 正极:还原反应: 2H++2e=H2↑(较不活泼金属) 总反应式: Zn+2H+=Zn2++H2↑ 5、正、负极的判断: (1)从电极材料:一般较活泼金属为负极;或金属为负极,非金属为正极。 (2)从电子的流动方向负极流入正极 (3)从电流方向正极流入负极 (4)根据电解质溶液内离子的移动方向阳离子流向正极,阴离子流向负极 (5)根据实验现象①__溶解的一极为负极②增重或有气泡一极为正极 第二节化学电池 1、电池的分类:化学电池、太阳能电池、原子能电池 2、化学电池:借助于化学能直接转变为电能的装置 3、化学电池的分类:一次电池、二次电池、燃料电池 一、一次电池 1、常见一次电池:碱性锌锰电池、锌银电池、锂电池等 二、二次电池 1、二次电池:放电后可以再充电使活性物质获得再生,可以多次重复使用,又叫充电电池或蓄电池。

2、电极反应:铅蓄电池 放电:负极(铅): Pb +SO 42--2e ? =PbSO 4↓ 正极(氧化铅): PbO 2+4H + +SO 42-+2e ? =PbSO 4↓+2H 2O 充电:阴极: PbSO 4+2H 2O -2e ? =PbO 2+4H + +SO 42- 阳极: PbSO 4+2e ? =Pb +SO 42- 两式可以写成一个可逆反应: PbO 2+Pb +2H 2SO 4 2PbSO 4↓+2H 2O 3、目前已开发出新型蓄电池:银锌电池、镉镍电池、氢镍电池、锂离子电池、聚合物锂离子电池 三、燃料电池 1、燃料电池: 是使燃料与氧化剂反应直接产生电流的一种原电池 2、电极反应:一般燃料电池发生的电化学反应的最终产物与燃烧产物相同,可根据燃烧反应写出总的电池反应,但不注明反应的条件。,负极发生氧化反应,正极发生还原反应,不过要注意一般电解质溶液要参与电极反应。以氢氧燃料电池为例,铂为正、负极,介质分为酸性、碱性和中性。 当电解质溶液呈酸性时: 负极:2H 2-4e - =4H + 正极:O 2+4e - +4H + =2H 2O 当电解质溶液呈碱性时: 负极: 2H 2+4OH --4e -=4H 2O 正极:O 2+2H 2O +4 e - =4OH ? 另一种燃料电池是用金属铂片插入KOH 溶液作电极,又在两极上分别通甲烷?燃料?和氧气?氧化剂?。电极反应式为: 负极:CH 4+10OH - -8e -? = +7H 2O ; 正极:4H 2O +2O 2+8e? =8OH?。 电池总反应式为:CH 4+2O 2+2KOH =K 2CO 3+3H 2O 3、燃料电池的优点:能量转换率高、废弃物少、运行噪音低 四、废弃电池的处理:回收利用 放电 充电

《电化学基础》考题分析与解题方法

《电化学基础》考题分析与解题方法 广州市真光中学化学科王国强 一、课程标准、考试说明的要求 新课程内容标准新课程活动 与探究建议 2010年广东省高考 考试说明要求 1.体验化学能与电能相互转化的探究过程,了解原电池和电解池的工作原理,能写出电极反应和电池反应方程式。2.通过查阅资料了解常见化学电源的种类及其工作原理,认识化学能与电能相互转化的实际意义及其重要应用。 3.能解释金属发生电化学腐蚀的原因,认识金属腐蚀的危害,通过实验探究防止金属腐蚀的措施。①实验探究:电能与 化学能的相互转化。 ②调查市场常见化学 电池的种类,讨论它 们的工作原理、生产 工艺和回收价值。 ③查阅资料并交流: 防止钢铁腐蚀的方 法。 1. 了解原电池和电解池 的工作原理,能写出电极 反应和电池反应方程式。 了解常见化学电源的种 类及其工作原理。 2.理解金属发生电化学 腐蚀的原因,金属腐蚀的 危害,防止金属腐蚀的措 施。 二、近三年高考有关电化学知识考题分析 从新课程实验省(如山东、宁夏、广东、海南、江苏、天津等)近三年化学考题分析,其中考查原电池、电解池原理及电化学腐蚀的考题有19题,全国所有省份2009年高考题就有20题之多,可见这部分知识重要性。 (一)原电池及原理其综合考查 1、在书本锌铜原电池原理基础上稍有变化的原电池:从原电池的组成、电极反应(或原电 池反应)、电流方向(或电子流向)、盐桥的作用等多方面来考查原电池的基本原理,在多年来高考题中时有出现,体现了对基础知识和能力的考查。如(09福建卷11)(08年广东化学·5)(07年海南卷第14题)有盐桥的铜银电池;(07年宁夏理综·26)锌银原电池工作原理与阿伏伽德罗常数关系;(07年山东理综·29)简单原电池设计。(见附件1)【复习建议】高考命题的原则是万变不离其宗,无论谁命题考查的都是教材的核心知识内容。必须抓好基础,重视课本,重视主干知识,逐一过关。同样是重点知识内容,复习方法可以有所不同。电化学部分知识是学生易弄错易弄混的难点知识内容。学习和复习的过程中都不能赶进度,也不能搞“题海战术”。要引导学生认真阅读教材,深入思考核心知识内容,最关键的知识内容一定要让学生自己理解记忆,而不是死记硬背。学生把难点真正“消化”了就可以做到一通百通,题目再怎么变换形式,学生也能会答,而不用老师讲个面面俱道。复习

人教版高中化学选修4第四章电化学基础知识归纳

电化学基础知识归纳(含部分扩展内容)(珍藏版) 特点:电池总反应一般为自发的氧化还原反应,且为放热反应(△H<0);原电池可将化学能转化为电能 电极负极:一般相对活泼的金属溶解(还原剂失电子,发生氧化反应) 正极:电极本身不参加反应,一般是电解质中的离子得电子(也可能是氧气等氧化剂),发生还原反应 原电池原理电子流向:负极经导线到正极 电流方向:外电路中,正极到负极;内电路中,负极到正极 电解质中离子走向:阴离子移向负极,阳离子移向正极 原电池原理的应用:制成化学电源(实用原电池);金属防腐(被保护金属作正极);提高化学反应速率;判断金属活性强弱 一次电池负极:还原剂失电子生成氧化产物(失电子的氧化反应) 正极:氧化剂得电子生成还原产物(得电子的还原反应) 放电:与一次电池相同 二次电池规则:正极接外接电源正极,作阳极;负极接外接电源负极,作阴极(正接正,负接负) 充电阳极:原来的正极反应式反向书写(失电子的氧化反应) 原电池阴极:原来的负极反应式反向书写(得电子的还原反应) 化学电源电极本身不参与反应(一般用多孔电极吸附反应物),总反应相当于燃烧反应 负极:可燃物(如氢气、甲烷、甲醇等)失电子被氧化(注意电解质的酸碱性) 电极反应正极:O得电子被还原,具体按电解质不同通常可分为4种 2 燃料电池碱性介质:O+4e-+2H O==4OH- 22 酸性介质:O+4e-+4H+==2H O 22 电解质不同时氧气参与的正极反应固体或熔融氧化物(传导氧离子):O+4e-==2O2- 2 第1页质子交换膜(传导氢离子):O+4e-+4H+==2H O 22

特殊原电池:镁、铝、氢氧化钠,铝作负极;铜、铝、浓硝酸,铜作负极;铜、铁、浓硝酸,铜作负极,等 特点:电解总反应一般为不能自发的氧化还原反应;可将电能转化为化学能 活性电极:阳极溶解(优先),金属生成金属阳离子 阳极惰性电极一般为阴离子放电,失电子被氧化,发生氧化反应 (接电源正极)(石墨、铂等)常用放电顺序是:Cl->OH->高价态含氧酸根(还原性顺序), 发生氧化反应,相应产生氯气、氧气 电解原理电极反应 阴极电极本身一般不参加反应,阳离子放电,得电子被还原,发生还原反应 (接电源负极)常用放电顺序是:Ag+>Cu2+>H+>活泼金属阳离子(氧化性顺序), 相应产生银、铜、氢气 电流方向:正极到阳极再到阴极最后到负极 电子流向:负极到阴极,阳极到正极(电解质溶液中无电子流动,是阴阳离子在定向移动) 离子流向:阴离子移向阳极(阴离子放电),阳离子移向阴极(阳离子放电) 常见电极反应式阳极:2Cl--2e-==Cl↑,4OH--4e-==O↑+2H O或2H O-4e-==O↑+4H+(OH-来自水时适用) 22222 电解池阴极:Ag++e-==Ag,Cu2++2e-==Cu,2H++2e-==H↑或2H O+2e-==H↑+2OH-(H+来自水时适用) 222 电解水型:强碱、含氧强酸、活泼金属的含氧酸盐,如:NaOH、KOH、H SO、HNO、Na SO溶液等 24324 电解溶质型:无氧酸、不活泼金属的含氧酸盐,如:HCl、CuCl溶液等 2 常见电解类型电解溶质+水(放氢生碱型):活泼金属的无氧酸盐,如:NaCl、KCl、MgCl溶液等 2 电解溶质+水(放氧生酸盐):不活泼金属的含氧酸盐,如:CuSO、AgNO溶液等 43 氯碱工业的基础:电解饱和食盐水制取氯气、氢气和氢氧化钠 第2页

电化学基础知识点复习总结

装置特点:化学能转化为电能。 ①、两个活泼性不同的电极; 形成条件:②、电解质溶液(一般与活泼性强的电极发生氧化还原反应); 原 ③、形成闭合回路(或在溶液中接触) 电 负极:用还原性较强的物质作负极,负极向外电路提供电子;发生氧化反应。 池 基本概念: 正极:用氧化性较强的物质正极,正极从外电路得到电子,发生还原反应。 原 电极反应方程式:电极反应、总反应。 理 氧化反应 还原反应 反应原理:Zn-2e -=Zn 2+ 2H ++2e -=2H 2↑ 电极反应: 负极(锌筒)Zn-2e -=Zn 2+ 正极(石墨)2NH 4++2e -=2NH 3+H 2↑ ①、普通锌——锰干电池 总反应:Zn+2NH 4+=Zn 2++2NH 3+H 2↑ 干电池: 电解质溶液:糊状的NH 4Cl 特点:电量小,放电过程易发生气涨和溶液 ②、碱性锌——锰干电池 电极:负极由锌改锌粉(反应面积增大,放电电流增加); 。 正极(PbO 2) PbO 2+SO 42-+4H ++2e -=PbSO 4+2H 2O 负极(Pb ) Pb+SO 42--2e -=PbSO 4 铅蓄电池:总反应:PbO 2+Pb+2H 2SO 4 2PbSO 4+2H 2O 电解液:1.25g/cm 3~1.28g/cm 3的H 2SO 4 溶液 蓄电池 特点:电压稳定。 Ⅰ、镍——镉(Ni ——Cd )可充电电池; 其它蓄电池 Cd+2NiO(OH)+2H 2O Cd(OH)2+2Ni(OH)2 Ⅱ、银锌蓄电池 锂电池 ①、燃料电池与普通电池的区别 不是把还原剂、氧化剂物质全部贮藏在电池内,而是工作时不断从外界输入,同时 燃料 电极反应产物不断排出电池。 电池 ②、原料:除氢气和氧气外,也可以是CH 4、煤气、燃料、空气、氯气等氧化剂。 负极:2H 2+2OH --4e -=4H 2O ;正极:O 2+2H 2O+4e -=4OH - ③、氢氧燃料电池: 总反应:O 2 +2H 2 =2H 2O 特点:转化率高,持续使用,无污染。 废旧电池的危害:旧电池中含有重金属(Hg 2+)酸碱等物质;回收金属,防止污染。 失e -,沿导线传递,有电流产生化学电源简介 放电 充电 放电 放电`

化学专题复习:电化学基础(完整版)

IV Fe Zn III I II Fe Zn 高考化学专题复习:电化学基础 要点一 原电池、电解池、电镀池的比较 原电池 电解池 电镀池 定 义 将化学能转变成电能的装置 将电能转变成化学能的装置 应用电解原理在某些金属表面镀上一层其它金属的装置。一种特殊的电解池 装 置 举 例 形 成 条 件 ①活动性不同的两电极(连接) ②电解质溶液(电极插入其中并与电极自发反应) ③形成闭合回路 ①两电极接直流电源 ②两电极插人电解质溶液 ③形成闭合回路 ①镀层金属接电源正极,待镀金属接电源负极 ②电镀液必须含有镀层金属的离子 电 极 名 称 负极:较活泼金属; 正极:较不活泼金属(或能导电的非金属等) 阳极:电源正极相连的电极 阴极:电源负极相连的电极 阳极:镀层金属; 阴极:镀件 电 子 流 向 负极正极 电源负极 阴极 电源正极 阳极 电源负极阴极 电源正极 阳极 电 极 反 应 负极(氧化反应):金属原子失电子; 正极(还原反应):溶液中的阳离子得电子 阳极(氧化反应):溶液中的阴离子失电子,或金属电极本身失电子; 阴极(还原反应):溶液中的阳离子得电子 阳极(氧化反应):金属电极失电子; 阴极(还原反应):电镀液中阳离子得电子 离 子流 向 阳离子:负极→正极(溶液中) 阴离子:负极←正极(溶液中) 阳离子→阴极(溶液中) 阴离子→阳极(溶液中) 阳离子→阴极(溶液中) 阴离子→阳极(溶液中) 练习1、把锌片和铁片放在盛有稀食盐水和酚酞试液 混合溶液的玻璃皿中(如图所示),经一段时间后, 观察到溶液变红的区域是( ) A 、I 和III 附近 B 、I 和IV 附近

电化学基础知识点总结

装置特点:化学能转化为电能。 ①、两个活泼性不同的电极; 形成条件:②、电解质溶液(一般与活泼性强的电极发生氧化还原反应); 原 ③、形成闭合回路(或在溶液中接触) 电 负极:用还原性较强的物质作负极,负极向外电路提供电子;发生氧化反应。 池 基本概念: 正极:用氧化性较强的物质正极,正极从外电路得到电子,发生还原反应。 原 电极反应方程式:电极反应、总反应。 理 氧化反应 还原反应 反应原理:Zn-2e -=Zn 2+ 2H ++2e -=2H 2↑ 1.下列变化中,属于原电池反应的是( ) A .在空气中金属铝表面迅速氧化形成保护层 B .镀锌铁表面有划损时,也能阻止铁被氧化 C .红热的铁丝与水接触表面形成蓝黑色保护层 D .铁与稀H 2SO 4反应时,加入少量CuSO 4溶液时,可使反应加速 2.100 mL 浓度为2 mol/L 的盐酸跟过量的锌片反应,为加快反应速率,又不影响生成氢气的量,可采用的方法是( ) A .加入适量的6 mol/L 的盐酸 B .加入数滴氯化铜溶液 C .加入适量的蒸馏水 D .加入适量的氯化钠溶液 3.称取三份锌粉,分别盛于甲、乙、丙三支试管中,按下列要求另加物质后,塞上塞子,定时测定生成氢气的体积。甲加入50 mL pH =3的盐酸,乙加入50 mL pH =3的醋酸,丙加入50 mL pH =3的醋酸及少量胆矾粉末。若反应终了,生成氢气的体积一样多,且没有剩余的锌。请用“>”“=”或“<”回答下列各题。 (1)开始时,反应速率的大小为__________。 (2)三支试管中参加反应的锌的质量为__________。 (3)反应终了,所需时间为__________。 (4)在反应过程中,乙、丙速率不同的理由是(简要说明)__________。 失e -,沿导线传递,有电流产生

第四章 电化学基础复习精选(答案)

电化学基础专题复习学案(含答案) 【知识要点】 要点一、原电池原理:将化学能转化为电能的装置 ☆1.原电池构成条件: ①两个活动性不同的电极(可以是金属材料,也可以是导电的非金属材料石墨);②将电极插入电解质溶液中;③形成闭合回路;④能自发的进行的氧化还原反应。 易错点:1、原电池正负极的判断2、原电池电极反应式以及总电池反应方程式书写 ★温馨提示:注意构成原电池电解质溶液与电极反应类型 (D)例1.已知能设计成原电池的反应通常是放热反应,下列化学反应在理论上可以设计原电池的是 A.C(s)+CO2(g)==2CO(g) △H>0 B. NaOH(aq)+HCl(aq)==NaCl(aq)+H2O(l) △H<0 C. 4HNO3(aq)==4NO2(g )+O2(g)+2H2O (l ) △H<0 D. 2C2H6(g)+7O2(g)===4CO2(g)+6H2O(l) △H<0 (D)例2.将纯铁片和纯铝片按图示1方式插入同浓度的NaOH溶液中一段时间,以下叙述正确的是 A.两烧杯中铝片表面均有气泡产生 B.甲中铝片是正极,乙中铁片是负极 C.两烧杯中溶液的pH均增大 D.产生气泡的速度甲比乙快 ★温馨提示: 1、(含有盐桥的原电池)盐桥作用: ①平衡两个烧杯中电解质溶液阴、阳离子电荷; ②构成闭合的回路。2、判断盐桥中K+、Cl-离子移动方 向(记忆 ..阴离子移向负极,阳离子移向正极 ...............) ...—— ..:原电池 (C)例3.有关 .............(盐桥 ..图.2.所示原电池的叙述不正确的是 中装有含琼胶的KCl饱和溶液) A、Z锌片做原电池的负极 B、取出盐桥后,电流计不发生偏转 C、反应中,盐桥中的Cl-会移向CuSO4溶液 D、反应前后铜棒的质量增加 ★温馨提示:利用氧化还原反应设计原电池 ★还原性强物质 ......(①活泼金属(Mg、Al、Fe)②燃料(CH4、C2H6、甲醇、乙醇、肼(N2H4))→负极→电子流出→发生氧化反应; ★氧化性强的物质 .......(Ag+、Fe3+、Cu2+、H+、O2、Cl2、HNO3等)→正极(惰性电极(包括铂

高考电化学专题 复习精华版

第一部分 原电池基础 一、原电池基础 装置特点:化学能转化为电能。 ①、两个活泼性不同的电极; 形成条件:②、电解质溶液(一般与活泼性强的电极发生氧化还原反应); 原 ③、形成闭合回路(或在溶液中接触) 电 负极:用还原性较强的物质作负极,负极向外电路提供电子;发生氧化反应。 池 基本概念: 正极:用氧化性较强的物质正极,正极从外电路得到电子,发生还原反应。 原 电极反应方程式:电极反应、总反应。 理 氧化反应 负极 铜锌原电池 正极 还原反应 反应原理 Zn-2e -=Zn 2+ 2H ++2e -=2H 2↑ 电解质溶液 二、常见的电池种类 电极反应: 负极(锌筒)Zn-2e -=Zn 2+ 正极(石墨)2NH 4++2e -=2NH 3+H 2↑ ① 普通锌——锰干电池 总反应:Zn+2NH 4+=Zn 2++2NH 3+H 2↑ 干电池: 电解质溶液:糊状的NH 4Cl 特点:电量小,放电过程易发生气涨和溶液 ② 碱性锌——锰干电池 电极反应: 负极(锌筒)Zn-2e - +2OH - =Zn(OH)2 正极(石墨)2e - +2H 2O +2MnO 2= 2OH-+2MnOOH ( 氢氧化氧锰) 总反应:2 H 2O +Zn+2MnO 2= Zn(OH)2+2MnOOH 电极:负极由锌改锌粉(反应面积增大,放电电流增加);使用寿命提高 电解液:由中性变为碱性(离子导电性好)。 失e -,沿导线传递,有电流产生 溶 解 不断

可充电电池 正极(PbO 2) PbO 2+SO 42-+4H ++2e -=PbSO 4+2H 2O 负极(Pb ) Pb+SO 42--2e -=PbSO 4 铅蓄电池 总反应:PbO 2+Pb+2H 2SO 4 2PbSO 4+2H 2O 电解液:1.25g/cm 3~1.28g/cm 3的H 2SO 4 溶液 蓄电池 特点:电压稳定, 废弃电池污染环境 Ⅰ、镍——镉(Ni ——Cd )可充电电池; 其它 负极材料:Cd ;正极材料:涂有NiO 2,电解质:KOH 溶液 NiO 2+Cd+2H 2O Ni(OH)2+ Cd(OH)2 Ⅱ、银锌蓄电池 正极壳填充Ag 2O 和石墨,负极盖填充锌汞合金,电解质溶液KOH 。 反应式为: 2Ag+Zn(OH)2 ﹦ Zn+Ag 2O+H 2 锂亚硫酰氯电池(Li-SOCl 2):8Li+3SOCl 2 = 6LiCl+Li 2SO 3+2S 负极: ;正极: 。 锂电池 用途:质轻、高能(比能量高)、高工作效率、高稳定电压、工作温度宽、高使用寿命, 广泛应用于军事和航空领域。 ①、燃料电池与普通电池的区别 不是把还原剂、氧化剂物质全部贮藏在电池内,而是工作时不断从外界输入,同时 燃 料 电极反应产物不断排出电池。 电 池 ②、原料:除氢气和氧气外,也可以是CH 4、煤气、燃料、空气、氯气等氧化剂。 ③、氢氧燃料电池: 总反应:O 2 +2H 2 =2H 2O 特点:转化率高,持续使用,无污染。 1.普通锌锰电池 干电池用锌制桶形外壳作负极,位于中央的顶盖有铜帽的石墨作正极,在石墨周围填充NH 4Cl 、ZnCl 2和淀粉作电解质溶液,还填充MnO 2的黑色粉末吸收正极放出的H 2,防止产生极化现象。电极总的反应式为:2NH 4Cl+Zn+2MnO 2=ZnCl 2+2NH 3↑+Mn 2O 3+H 2O 问题: ①通常我们可以通过干电池的外观上的哪些变化判断它已经不能正常供电了? ②我们在使用干电池的过程中并没有发现有气体产生,请推测可能是干电池中的什么成分起了作用? 化学电 源 简 介 放电 充电 放电 放电` 充电 放电 ` 充电 放电 `

电化学基础复习题

选择题满分策略第一篇专题六电化学基础复习 题 1.(2017·全国卷Ⅰ,11)支撑海港码头基础的钢管桩,常用外加电流的阴极保护法进行防腐,工作原理如图所示,其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。下列有关表述不正确的是( ) A.通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零 B.通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩 C.高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流 D.通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整 答案 C 解析钢管桩接电源的负极,高硅铸铁接电源的正极,通电后,外电路中的电子从高硅铸铁(阳极)流向正极,从负极流向钢管桩(阴极),A、B正确;C项,题给信息高硅铸铁为“惰性辅助阳极”不损耗,错误。 2.(2017·全国卷Ⅱ,11)用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜,电解质溶液一般为H2SO4-H2C2O4混合溶液。下列叙述错误的是( ) A.待加工铝质工件为阳极

B.可选用不锈钢网作为阴极 C.阴极的电极反应式:Al3++3e-===Al D.硫酸根离子在电解过程中向阳极移动 答案 C 解析A项,根据电解原理可知,Al要形成氧化膜,化合价升高失电子,因此铝为阳极,正确;B项,阴极仅作导体,可选用不锈钢网,且不锈钢网接触面积大,能增加电解效率,正确;C项,阴极应为氢离子得电子生成氢气,错误;D 项,电解时,阴离子移向阳极,正确。 3.(2017·全国卷Ⅲ,11)全固态锂硫电池能量密度高、成本低,其工作原理如图所示,其中电极a常用掺有石墨烯的S8材料,电池反应为16Li+ xS8===8Li2Sx(2≤x≤8)。下列说法错误的是( ) A.电池工作时,正极可发生反应:2Li2S6+2Li++2e-===3Li2S4 B.电池工作时,外电路中流过0.02 mol电子,负极材料减重0.14 g C.石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性 D.电池充电时间越长,电池中Li2S2的量越多 答案 D

电化学基础专题复习.docx

《电化学基础专题复习》第二课时 教学设计 鹿泉一中冯文娟 教学目标: 1. 学生能熟练解决电化学工作原理相关问题。 2 .能够快速的写岀陌生的电极反应式。 3. 克服学生对陌生的电化学装置和电极反应式的恐惧心理。 教学过程: 环节一:近三年高考电化学考点剖析 1. 基本原理考察(如电极反应类型、得失电子情况、电子流向、溶液中阴阳离子的移动方向) 2. 质量变化、气体产生、颜色变化、pH 变化、离子交换膜等 3. 转移电子数、电极质量、产物的定量计算 4. 电极反应式的书写及判断 5. 电化学腐蚀与防护相关内容 A. ①区Cu 电极上产生气泡,Fe 电极附近滴加K? [Fe (CN )6]后出现蓝色,Fc 被腐蚀 本节课主要是解决上述考点中的1、2、4。 环节二:归纳电化学原理一类题目的解题步骤 展示例1 (2014?广东卷)某同学组装了图4所示的电化学 装置,电极I 为A1,其它均为Cu,贝lj () A. 电流方向:电极IV-A-电极I B. 电极I 发生还原反应 C. 电极II 逐渐溶解 D. 电极HI 的电极反应:Cu 2+ + 2e = Cu Al” SCU2? n i 1 Cu 2 * SOQ ? - son 从这道较为简单的高考题入手,归纳此类题目的解题思路 1 .判断装置是原电池还是电解池 2. 判断电极(正负极或阴阳极) 3. 解决与工作原理相关的问题 4. 解决与反应式相关的问题 并且总结电极的判断方法,并用这种方法处理习题中出错较多的问题。 5、(福建卷2015.T ) 11.某模拟“人工树叶”电化学实验装置如右图所示, 该装置能将出0和CO?转化为。2和燃料(C3HQ )。下列说法正确的 A. 该装置将化学能转化为光能和电能 B. 该装置工作时,H*从b 极区向a 极区迁移 D. a 电极的反应为:3C02+18H +-18e=C 3H 80+5H 20 Li|-x CoO 2+xLi + xe =LiCoO 2 9.某同学利用下图所示装置探究金属的腐蚀与防护条件。下列说法不合理的是 图4 F/ —~I --------------- ---- ? Fe 浸有憧和倉盘水的浪廉 浸方馆和"盐水的湛张

高考电化学专题复习知识点总结完美版资料

一、原电池的工作原理装置特点:化学能转化为电能。①、两个活泼性不同的电极; ;形成条件:②、电解质溶液(一般与活泼性强的电极发生氧化还原反应)③、形成闭合回路(或在溶液中接触)原 ④、建立在自发进行的氧化还原反应基础之上电 负极:用还原性较强的物质作负极,负极向外电路提供电子;发生氧化反应。池 正极:用氧化性较强的物质正极,正极从外电路得到电子,发生还原反应。原基本概念:电极反应方程式:电极反应、总反应。理 正还原反氧化反应负铜锌原电 -2++ =2H+22H反应原理Zn-2e↑=Z 不 解断 电解质溶液 二、常见的电池种类2+ -负极(锌筒)Zn-2e=Zn 电极反应: -+↑=2NH 正极(石墨)2NH+H+2e 2432++ +2NH 总反应:Zn+2NH+H=Zn↑①普通锌——锰干电池243Cl 电解质溶液:糊状的NH 干电池:4特点:电量小,放电过程易发生气涨和溶液 锰干电池②碱性锌——--负极(锌筒)Zn-2e=Zn(OH)+2OH电极反应:22MnOOH ++2HO +2MnO=- 2e 2OH-( 氢氧化氧锰) 正极(石墨) 222MnOOH2 HO+Zn+2MnO=+总反应:Zn(OH) 222电极:负极由锌改锌粉(反应面积增大,放电电流增加);使用寿命提高 。电解液:由中性变为碱性(离子导电性好) -2-+O +4H=PbSOPbO+SO+2e+2H 正极(PbO)22244-2--2e=PbSO Pb+SOPb 负极()44O +Pb+2HSO 2PbSO+2HPbO 铅蓄电池总反应:放电24242充电33溶液的电解液:1.25g/cmH~1.28g/cmSO42特点:电压稳定, 废弃电池污染环境蓄电池 ——Cd)可充电电池;Ⅰ、镍——镉(Ni 可充电电池 KOH溶液负极材料:Cd;正极材料:涂有NiO,电解质:其它2Ni(OH)+ Cd(OH) NiO+Cd+2HO 2222 放电Ⅱ、银锌蓄电池放电` KOH和石墨,负极盖填充锌汞合金,电解质溶液。正极壳填充AgO2 充电 O+H﹦反应式为:2Ag+Zn(OH)Zn+Ag 222电放`充电+2S 6LiCl+LiSO 8Li+3SOCl)(Li-SOCl 锂亚硫酰氯电池:= 32 22电放 `)( 用途:质轻、高能比能量高、高工作效率、高稳定电压、工作温度宽、高使用寿命,锂电池 广泛应用于军事和航空领域。

《电化学基础》专题复习测试题

《电化学基础》测试题 可能用到的相对原子质量:Ag 108 N 14 O 16 Cu 64 一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分,每小题只有一个正确答案)1.下列叙述的方法不正确 ...的是 A.金属的电化学腐蚀比化学腐蚀更普遍B.用铝质铆钉铆接铁板,铁板易被腐蚀C.钢铁在干燥空气中不易被腐蚀D.用牺牲锌块的方法来保护船身 2.下列关于实验现象的描述不正确 ...的是 A.把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中,铜片表面出现气泡 B.用锌片做阳极,铁片做做阴极,电解氯化锌溶液,铁片表面出现一层锌 C.把铜片插入三氯化铁溶液中,在铜片表面出现一层铁 D.把锌粒放入盛有盐酸的试管中,加入几滴氯化铜溶液,气泡放出速率加快3.关于如图所示装置的叙述,正确的是 A.铜是阳极,铜片上有气泡产生 B.铜片质量逐渐减少 C.电流从锌片经导线流向铜片 D.铜离子在铜片表面被还原 4.关于电解NaCl水溶液,下列叙述正确的是 A.电解时在阳极得到氯气,在阴极得到金属钠 B.若在阳极附近的溶液中滴入KI试液,溶液呈棕色 C.若在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液,溶液呈无色 D.电解一段时间后,将全部电解液转移到烧杯中,充分搅拌后溶液呈中性 5.右图是电解CuCl2溶液的装置,其中c、d为石墨电极。则下列 有关的判断正确的是 A.电解过程中,d电极质量增加B.a为阳极、b为阴极 C.电解过程中,氯离子浓度不变D.a为负极、b为正极 6.PH=a的某电解质溶液中,插入两支惰性电极通直流电一段时间后,溶液的pH>a,则该电解质可能是 A.Na2SO4B.H2SO4 C.AgNO3 D.NaOH 7.下列描述中,不符合生产实际的是 A.电解熔融的氯化钠制取金属钠,用铁作阳极 B.电解法精炼粗铜,用纯铜作阴极 C.电解饱和食盐水制烧碱,用涂镍碳钢网作阴极 D.在镀件上电镀锌,用锌作阳极

电化学专题复习教案.doc

电化学专题复习 一、电化学基础知识 [规律总结]: 1、原电池、电解池、电镀池判定 (1)若无外接电源,可能是原电池,然后根据原电池的形成条件判定; (2)若有外接电源,两极插入电解质溶液中,则可能是电解池或电镀池,当阳极金属与电解质溶液中的金属离子相同则为电镀池; (3)若为无明显外接电源的串联电路,则应利用题中信息找出能发生自发氧化还原反应的装置为原电池。 2、可充电电池的判断放电时相当于原电池,负极发生氧化反应,正极发生还原反应;充电时相当于电解池,放电时的正极变为电解池的阳极,与外电源正极相连,负极变为阴极,与外电源负极相连。

二、原电池的分类及电极反应的书写 (一) [规律总结]: 1、原电池电极名称的判断方法 (1)根据电极材料的性质确定金属—金属电极,活泼金属是负极,不活泼金属是正极;金属—非金属电极,金属是负极,非金属是正极;金属—化合物电极,金属是负极,化合物是正极。 (2)根据电极反应的本身确定失电子的反应—氧化反应—负极;得电子的反应—还原反应—正极 2、原电池电极反应式书写关键 (1)明确电池的负极反应物是电极本身还是其他物质、反应产物及化合价的变化; (2)确定电池的正极反应物是电解质溶液中的离子,还是其他物质(如溶有或通入的氧气);(3)判断是否存在特定的条件(如介质中的微粒H+、OH-非放电物质参加反应),进而推断电解质溶液的酸碱性的变化; (4)总的反应式是否满足质量守衡、得失电子守衡、电荷守衡。 (二)中学化学常见原电池分为三大类。 1、仅有一电极材料参与反应 在这类原电池中,参与反应的电极失去电子、被氧化,是负极,一般为金属;不参与反应的另一电极为正极,正极周围的离子或分子(如:H+、Cu2+、O2、Cl2等)得电子、被还原。 例:教材上介绍的以Zn和Cu为电极材料,H2SO4溶液为电解质的原电池属于这一类。钢铁的电化腐蚀过程中形成的许多微小的原电池也属于这一类。 例:以铜和石墨为电极材料, ①硝酸银溶液为电解质的原电池负极反应式为:;正极电极反应式为:。 ②氯水为电解质融合组成的原电池,负极反应式为:;正极电极反应式为:。 2.两电极材料都参与反应 这一类电池的两电极材料分别由金属和金属的化合物组成。金属失去电子,被氧化,为负极。金属的化合物得电子,被还原,为正极。这一类电池一般可以充电。铅蓄电池、银锌钮扣电池都属于这类。

电化学复习专题

电化学复习专题(1课时) 本节课解决的主要问题: 1、电极名称的判断、离子电子电流迁移方向、溶液(或某极附近溶液)性质的变化、 离子放电顺序比较。 2、电极反应式(包括总反应)的书写、实用电池分析; 教学过程: 问题一:电极名称的判定、离子电子迁移方向、溶液(或某极附近溶液)性质的变化; [例题1] 右图是铅蓄电池充、放电时的工作示意图,已知放电时电池反应为: PbO 2+Pb +4H ++2SO 42—=2PbSO 4+2H 2O 。 下列有关说法正确的是 A .K 与N 相接时,能量由电能转化为化学能 B .K 与N 相接时,H +向负极区迁移 C .K 与M 连接时,所用电源的a 极为负极 D .K 与M 相接时,阳极附近的pH 逐渐增大 解题思路: 错因分析: [变式1] 用吸附了氢气的纳米碳管等材料制作的二次电池的原理如右图所示。下列说法正确的是( ) A. 充电时,阳极的电极反应为: Ni(OH)2+OH --e - ===NiO(OH)+H 2O B. 充电时,将电池的碳电极与外电源的正极相连 C. 放电时,OH -移向镍电极 D. 放电时,负极的电极反应为: H 2-2e -+2OH -===2H 2O 问题二:电极反应式(包括总反应)的书写、实用电池分 析 [例题2] 下图是某笔记本电脑用甲醇质子交换膜燃料电池 的结构示意图。甲醇在催化剂作用下提供质子和电子,电子 经外电路、质子经内电路到达另一极与氧气反应,电池总反 应为:2CH 3OH +3O 2=2CO 2+4H 2O 。则c 电极是 (填 “正极”或“负极”), c 电极上发生的电极反应式是 。 解题思路: [变式2] 右图所示是一种酸性燃料电池酒精检测仪, Pb PbO 2 K M N 电源 a b

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